Wpływ czasu i rodzaju rozpuszczalnika na efektywność ekstrakcji polifenoli z czarnej herbaty i właściwości przeciwrodnikowe otrzymanych ekstraktów

• Autorzy: Druzynska B. , Sulek J. , Ciecierska M. , Derewiaka D. , Kowalska J. , Majewska E. , Wolosiak R.

Warianty tytułu

EN

The influence of time and type of solvent on efficiency of the extraction of pholyphenols from black tea and antiradical properties obtained extracts

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem pracy było zbadanie wpływu rodzaju rozpuszczalnika i czasu prowadzenia procesu na efektywność ekstrakcji polifenoli oraz właściwości przeciwrodnikowe ekstraktów z czarnej herbaty. Ekstrakcję prowadzono w temperaturze pokojowej z użyciem pięciu rozpuszczalników: wody oraz 80- i 100-procentowych roztworów wodnych acetonu i metanolu w czasie 30 i 60 minut. W otrzymanych ekstraktach oznaczono zawartość polifenoli ogółem i katechin. Właściwości przeciwrodnikowe ekstraktów zbadano metodą z wykorzystaniem kationorodników ABTS i stabilnych rodników DPPH. Określono również zdolności ekstraktów do chelatowania jonów żelaza(II). Zaobserwowano, iż najlepszym rozpuszczalnikiem do ekstrakcji związków polifenolowych jest 80-procentowy roztwór acetonu, a do ekstrakcji katechin – woda. Wszystkie badane ekstrakty posiadały zdolność do chelatowania jonów żelaza(II) i wykazywały aktywność przeciwrodnikową. Stwierdzono, iż wydłużenie czasu ekstrakcji powodowało nieznaczne zwiększenie wyekstrahowania związków polifenolowych oraz wzrost aktywności przeciwrodnikowej badanych ekstraktów. W większości nie były to jednak różnice istotne statystycznie.

EN

Polyphenols are compounds with strong antioxidant properties. Antioxidant activity of the polyphenols is manifested in the prevention of the formation of reactive oxygen radicals inactivate existing and in their ability to chelate metal ions. Furthermore, these compounds can inhibit the activity of enzymes contributing to the production of oxygen free radicals and participate in the regeneration of vitamins. A rich source of polyphenolic compounds are as vegetables, fruits, and beverages such as tea, coffee and red wine. The extraction process of polyphenols is difficult for two reasons. First, these compounds differ structurally. Polyphenols are present in combination with sugars, proteins, and form a polymerized derivatives having a different solubility. Their chemical structure and interaction with other food ingredients are not fully known, and this is a very important aspect when choosing a solvent and determining the conditions of the extraction process. Secondly polyphenols are susceptible to oxidation. High temperature and alkaline environment causing their degradation. For this reason, sample preparation for extraction and the parameters of the process are very important factors that you should pay special attention The aim of the research was to explore the influence of five extraction solvents: 80% acetone, 100% acetone, 80% methanol, 100% methanol and water and two times of the extraction: 30 minutes and 60 minutes on efficiency of the extraction of total polyphenols and condensed tannins from black tea. The antiradical properties have been determined by two methods: scavenging activity against DPPH radicals and the method with ABTS˙⁺. The abilities of extracts to chelate iron ions(II) have been investigated too. The most effective extractant polyphenols of the solvents tested was 80% acetone – 2.8 g/100g d.m. in 30 minute extraction and 3.2 g/100 g d.m. 60 minute extraction. The highest catechin content of tea was obtained by shaking with water – 30 and 60 minute extractions yielded similar results (about 0.9 g/100 g tea d.m.). All of the black tea extracts have shown antiradical properties to the stable radical DPPH and ABTS cation radicals, and to be able to chelate iron(II). It was found that the extraction time caused a slight increase in the extraction of polyphenol compounds and an increase in the antiradical activity of the extracts. These were not statistically significant differences.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych
• Rocznik: 2017
• Tom: 591
• Opis fizyczny: s.13-22,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Druzynska B.

• Wydział Nauk o Żywności, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie

autor

Sulek J.

• Wydział Nauk o Żywności, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie

autor

Ciecierska M.

• Wydział Nauk o Żywności, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie

autor

Derewiaka D.

• Wydział Nauk o Żywności, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie

autor

Kowalska J.

• Wydział Nauk o Żywności, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie

autor

Majewska E.

• Wydział Nauk o Żywności, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie

autor

Wolosiak R.

• Wydział Nauk o Żywności, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie

Bibliografia

• Afzal M., Safer A.M., Menon M., 2015. Green tea polyphenols and their potential role in health and disease. Inflammopharmacology 23, 151–161.
• Bhebhe M., Füler T.N., Chipurura B., Muchuweti M., 2016. Effect of solvent type on total phenolic content and free radical scavenging activity of black tea and herbal infusions. Food Anal. Method 9, 1060–1067.
• Dai J., Mumper R.J., 2010. Plant Phenolics: Extractions, Analysis and Their Antioxidant and Anticancer Properties. Molecules 15, 7313–7352.
• Dmowski P., Śmiechowska M., Tesmar A., 2013. Właściwości przeciwutleniające herbaty jako czynnik kształtujący jej wartość zdrowotną. Probl. Hig. Epidemiol. 94, 309–312.
• Drużyńska B., Stępniewska A., Wołosiak R., 2007. The influence of time and type of solvent on efficiency of the extraction of polyphenols from green tea and antioxidant properties obtained extracts. Acta Sci. Pol., Technol. Aliment. 6(1), 27–36.
• Khan N., Mukhtar H., 2015. Dietary Agents for prevention and treatment of lung cancer. Cancer Lett. 359, 155–164.
• Lai L.S., Chou S.T., Chao W.W., 2001. Studies on the antioxidative activities of Hsian-tsao leaf gum. J. Agric. Food Chem. 49, 963–968.
• Li S., Lo Ch-Y., Lai Ch-S., Ho Ch-T., 2013. Black tea: Chemical analysis and stability. Food Funct. 4, 10–18.
• Lopez de Dicastillo C., del Mar Castro-Lopez M., Lopez-Vilarino J.M., Gonzalez-Rodriguez M.V., 2013. Immobilization of green tea extract on polypropylene films to control the antioxidant activity in food packing. Food. Res. Int. 53, 522–528.
• Manach C., Scalbert A., Morand C., Rémésy C., Jiménez L., 2004. Polyphenols: food sources and bioavailability. Am. J. Clin. Nutr. 79, 727–747.
• Pan M-H., Lai Ch-S., Wang H., Lo Ch-Y., Ho Ch-T., Li S., 2013. Black tea in chemo-prevention of cancer and other human diseases. Food Sci. Hum. Wellness 2, 12–21.
• Perluso I., Serafini M., 2017. Antioxidants from black and green tea: from dietary modulation of oxidative stress to pharmacological mechanism. Brit J. Pharm. 11, 1195–1208.
• Perva-Uzunalic A., Skerget M., Knez Z., Weinreich B., Otto F., Grucher S., 2006. Extraction of active ingredients from green tea (Camellia sinensis): Extraction efficiency of major catechins and caffeine. Food Chem. 96, 597–605.
• Price M.L., Van Scoyoc S., Butler L.G., 1978. A critical evaluation of the vanillin reaction as an assay for tannin in sorghum grain. J. Agric. Food Chem. 26, 1214–1218.
• Re R., Proteggente A., Pellergrini N., Pannala A., Yang M., Rice-Evans C., 1999. Antioxidant activity applying an improved ABTS radical cation decolorization assay. Free Radic. Biol. Med. 9–10, 1231–1237.
• Rutkowski R., Pancewicz S.A., Rutkowski K., Rutkowska J., 2007. Znaczenie reaktywnych form tlenu i azotu w patomechanizmie procesu zapalnego. Pol. Merk. Lek. 134, 131–138.
• Simon B., Chemat F., Strube J., 2014. Extraction of polyphenols from black tea – Conventional and ultrasound assisted extraction. Ultrason. Sonochem. 21, 1030–1034.
• Singleton V.L., Rossi J.A., 1965. Colorimetry of total phenolics with phosphomolybdic-phosphotungstic acid reagents. Am. J. Enol. Vitic. 16, 144–158.
• Song T.T., Hendrich S., Murphy P.A., 1999. Estrogenic activity of glycitein, a soy isoflavone. J. Agric. Food Chem. 47, 1607–1610.
• Tsao R., 2010. Chemistry and Biochemistry of Dietary Polyphenols. Nutrients 2, 1231–1246.
• Turkmen N., Sari F., Velioglu Y.S., 2006. Effects of extraction solvents on concentration and antioxidant activity of black and black mate tea polyphenols determined by ferrous tartrate and Folin-Ciocalteu methods. Food Chem. 4, 835–841.
• Waszkiewicz-Robak B., Rusaczonek A., Świderski F., 2005. Charakterystyka właściwości antyoksydacyjnych herbat liściastych. Annales Universitatis Mariae Curie-Skłodowska 60, 169–172.
• Worobiej E., Tyszka K., 2012. Właściwości przeciwutleniające różnych rodzajów herbat czarnych. Bromat. Chem. Toksykol. 3, 659–664.
• Zhu F., Sakulnak R., Wang S., 2016. Effect of black tea on antioxidant, textural, and sensory properties of Chinese steamed bread. Food Chem. 194, 1217–1223.

Identyfikatory

DOI

10.22630/ZPPNR.2017.591.39